Принципы работы протокола DLSw
Для организации взаимодействия узлов по протоколу DLSw необходимо наличие в каждой из связываемых сетей многопротокольного маршрутизатора, в котором установлено несколько дополнительных программных элементов для реализации протокола DLSw (рисунок 2.12). "Оснащенный" таким образом маршрутизатор называют коммутатором DLSw.
Рис. 2.12. Элементы протокола DLSw
Основной составляющей протокола DLSw является элемент, реализующий протокол "коммутатор DLSw - коммутатор DLSw", называемый протоколом SSP (Switch-to-Switch Protocol).
Протокол SSP взаимодействует с программным обеспечением протокола LLC2, от которого получает исходные кадры, а также с программным обеспечением TCP/IP, с помощью которого передает сообщения модулю SSP в коммутаторе DLSw на другом конце транзитной интерсети.
Другой важной составляющей коммутатора DLSw является элемент "DLC-трансфор-
мация", который обеспечивает преобразование протокола SDLC и других, отличных от LLC2 протоколов, в протокол LLC2.
Служебные сообщения между двумя элементами SSP, а также переносимые пользовательские данные (кадры LLC2) передаются по соединениям (connections), которые представляют собой дуплексные каналы "точка-точка" между двумя DLSw-коммутаторами.
Рис. 2.13. Соединения и каналы протокола DLSw
Канал (circuit) - это LLC2-тунель, соединяющий две конечные станции, которые поддерживают протокол SNA или NetBIOS. Два DLSw-коммутатора могут поддерживать несколько каналов с помощью одного соединения (рисунок 2.13). Такое мультиплексирование повышает эффективность протокола DLSw по сравнению с ранними схемами туннелирования, когда для каждого соединения LLC2 требовалось отдельное TCP-соединение.
Взаимодействие конечных узлов по протоколу DLSw можно упрощенно представить в виде следующей последовательности этапов.
1. Конечная станция посылает запрос на установление LLC2 соединения по своей локальной сети. Узлы, поддерживающие стек SNA, используют для этого служебные кадры LLC, вложенные в МАС-кадры Token Ring.
В этом случае узел назначения идентифицируется адресной парой MAC/SAP, где МАС - это МАС-адрес конечного узла, а SAP (Service Access Point) указывает на сервис, с которым нужно установить соединение в узле назначения (для SNA узлов используются значения SAP 0x04, 0x08 или 0x0C). В случае использования протокола NetBIOS станция устанавливает соединение с помощью запроса Name Query, в котором указывается NetBIOS-имя узла назначения.
В любом случае, программное обеспечение DLC в маршрутизаторе, выполняющем роль коммутатора DLSw, передает запрос на установление соединения программному обеспечению SSP.
2. Программное обеспечение SSP проверяет в своем кэше, не является ли запрос на установление соединения обращением к локальному узлу. Кэш может создаваться вручную либо автоматически, в зависимости от типа протоколов, работающих в локальной сети. Если SSP не находит пару MAC/SAP или имя NetBIOS в кэше локальных адресов, то он просматривает кэш адресов удаленных станций.
3. Если заданный адрес не найден и в кэше удаленных станций, то DLSw-коммутатор устанавливает соединение со всеми известными ему партнерами - DLSw-коммутаторами. Если же соединение с каким-либо коммутатором уже было установлено ранее, то DLSw-коммутатор пользуется им. По соединениям с коммутаторами-партнерами программное обеспечение передает сообщение протокола SSP, называемое CANUREACH. Все сообщения протокола SSP, инкапсулируемые в сообщения TCP, имеют служебный заголовок, в котором указывается тип сообщения, а также адресная информация - пара MAC/SAP, имя NetBIOS и некоторые дополнительные параметры. Служебным заголовком сопровождаются также и кадры LLC2, которые затем передаются по соединению.
4. Каждый удаленный DLSw-коммутатор, получив запрос CANUREACH, просматривает свой кэш на предмет нахождения там информации о конечном узле с заданным адресом. Если поиск в кэше оказался успешным, то DLSw-коммутатор отвечает по протоколу SSP сообщением ICANREACH, в котором указывает адрес искомого узла. Если в кэше удаленного коммутатора искомого адреса нет, то он должен попытаться произвести поиск в своей локальной сети станции с заданным адресом или именем.
Поиск производится по тому протоколу, который поддерживает сеть, например, с помощью запроса TEST_CIRCUT_REQ для сети SNA. Если поиск проходит успешно, то удаленный коммутатор также отвечает сообщением ICANREACH.
5. Как только локальный DLSw-коммутатор принимает сообщение ICANREACH от какого-либо удаленного DLSw-коммутатора, он устанавливает канальное соединение между конечными LLC2-узлами (или узлами, которые выглядят как LLC2-узлы, благодаря элементу DLC-трансформации). После установления LLC2-канала конечные узлы могут обмениваться по нему данными, которые проходят по туннелю в сети TCP/IP. Каждый канал однозначно идентифицируется идентификатором канала в заголовке DLSw-сообщения, поэтому кадры LLC2 внутри общего соединения между коммутаторами не смешиваются.
Локальное подтверждение
Протокол LLC2 был разработан для использования в локальных сетях. Поэтому его разработчики рассчитывали на вполне определенное максимальное время получения положительных квитанций на отправленные кадры. В станциях, поддерживающих этот протокол, используется специальный таймер, называемый таймером Т1, который фиксирует превышение времени получения положительной квитанции на отправленные кадры (протокол LLC2 работает в режиме окна, разрешая отправлять 8 или 128 кадров до получения подтверждения на первый из них). При истечении таймера Т1 станция-отправитель повторяет передачу кадра определенное число раз, а затем считает, что соединение разорвано. В условиях работы через глобальные линии связи это может приводить к разрыву SNA или NetBIOS сессий просто из-за больших задержек в сети.
Для исключения таких ситуаций протокол DLSw использует технику "локальных подтверждений" (local termnation) (рисунок 2.14).
Рис. 2.14. Локальное подтверждение в каналах LLC2
При использовании этого метода локальный коммутатор DLSw сам снабжает конечный узел положительными квитанциями. А для надежной передачи кадра между DLSw-коммутаторами используется механизм подтверждений и повторных передач протокола TCP.
На удаленном конце транзитной сети коммутатор DLSw организует надежную передачу кадра по локальной сети с помощью механизма подтверждений протокола LLC2.
Метод локального подтверждения является одним из приемов спуффинга (обмана) конечных узлов, программное обеспечение которых рассчитано на работу в локальных сетях, но которые соединены глобальными связями. Технику спуффинга часто используют также для имитации локального соединения серверов и клиентов NetWare, чтобы часто посылаемые ими служебные сообщения подтверждения связи не засоряли медленные глобальные каналы.
Поддержка узлов, не являющихся узлами LLC2
В сетях SNA только часть узлов работает с протоколом LLC2 - это те узлы, которые подключаются к процессорам FEP по протоколу Token Ring. В то же время существует большое количество узлов, работающих на канальном уровне по протоколу SDLC или BSC. Кроме того, SNA трафик может быть представлен трафиком протокола Qualified Ligical Link Control (QLLC), который разработан для передачи трафика SDLC по сетям Х.25.
Протокол DLSw предусматривает поддержку этих видов трафика с помощью программного обеспечения DLC-трансформация, которое отображает команды протоколов, отличающихся от LLC2, в команды протокола LLC2.
Для поддержки трафика SDLC маршрутизаторы, работающие по протоколу DLSw, должны в режиме спуффинга имитировать постоянные опросы (polls) конечной станции процессором FEP. Эта имитация выполняется программным обеспечением DLC-трансформации.
Поддержка дейтаграммного и широковещательного трафика
Протокол NetBIOS может работать не только в режиме с установлением соединения, но и в дейтаграммном режиме. Он использует дейтаграммы для пересылки пользовательских данных, если этого требует приложение, а также для выполнения некоторых своих служебных функций. Кроме того, в этом протоколе используются широковещательные рассылки.
Маршрутизаторы, поддерживающие спецификацию DLSw, позволяют пересылать дейтаграммы без предварительного установления соединения.
Для имитации широковещательности коммутаторы DLSw рассылают такие дейтаграммы всем известным им DLSw-партнерам по IP-сети.
В отличие от спецификации LAN Emulation стандарт DLSw не предусматривает в сети IP централизованного сервера, который бы регистрировал все DLSw-коммутаторы, образующие единую локальную сеть.
